המוות האיטי של עידן אנרגיית הפחמן | עתיד האנרגיה P1
המוות האיטי של עידן אנרגיית הפחמן | עתיד האנרגיה P1
אֵנֶרְגִיָה. זה סוג של עניין גדול. ובכל זאת, זה משהו שאנחנו רק לעתים רחוקות מקדישים לו מחשבה רבה. כמו האינטרנט, אתה מתחרפן רק כאשר אתה מאבד את הגישה אליו.
אבל במציאות, בין אם היא מגיעה בצורה של מזון, חום, חשמל, או כל מספר של צורותיה, האנרגיה היא הכוח המניע מאחורי עליית האדם. בכל פעם שהאנושות שלטה בצורת אנרגיה חדשה (אש, פחם, נפט ובקרוב שמש), ההתקדמות מואצת והאוכלוסיות מרקיעות שחקים.
לא מאמין לי? בואו נעשה ריצה קלה בהיסטוריה.
אנרגיה ועלייתם של בני אדם
בני האדם הראשונים היו ציידים-לקטים. הם יצרו את אנרגיית הפחמימות הדרושה להם כדי לשרוד על ידי שיפור טכניקות הציד שלהם, התרחבות לטריטוריה חדשה, ומאוחר יותר, באמצעות שליטה בשימוש באש לבישול ועיכול טוב יותר את הבשר הניצוד והצמחים שנאספו. אורח חיים זה אפשר לבני האדם המוקדמים להתרחב לאוכלוסייה של כמיליון נפש ברחבי העולם.
מאוחר יותר, בסביבות 7,000 לפני הספירה, בני האדם למדו לביית ולשתול זרעים שאפשרו להם לגדל עודפי פחמימות (אנרגיה). ועל ידי אחסון הפחמימות הללו בבעלי חיים (האכלת עדרים בקיץ ואכילתן במהלך החורף), האנושות הצליחה לייצר מספיק אנרגיה כדי לסיים את אורח החיים הנוודים שלה. זה איפשר להם להתרכז בקבוצות גדולות יותר של כפרים, עיירות וערים; ולפתח את אבני הבניין של הטכנולוגיה והתרבות המשותפת. בין 7,000 לפנה"ס עד לערך 1700 לספירה, אוכלוסיית העולם גדלה למיליארד.
במהלך שנות ה-1700 התפוצץ השימוש בפחם. בבריטניה, הבריטים נאלצו לכרות פחם לשימוש באנרגיה, עקב כריתת יערות מאסיבית. למרבה המזל בהיסטוריה העולמית, הפחם נשרף הרבה יותר מעץ, לא רק שעזר למדינות הצפוניות לחיות חורפים קשים, אלא גם איפשר להן להגדיל מאוד את כמות המתכת שהם ייצרו, והכי חשוב, לתדלק את המצאת מנוע הקיטור. האוכלוסייה העולמית גדלה לשני מיליארד בין שנות ה-1700 ל-1940.
לבסוף, נפט (נפט) קרה. למרות שהוא נכנס לשימוש על בסיס מוגבל בסביבות שנות ה-1870 והתרחב בין שנות ה-1910-20 עם הייצור ההמוני של הדגם T, הוא באמת המריא אחרי מלחמת העולם השנייה. זה היה דלק תחבורה אידיאלי שאיפשר את הצמיחה המקומית של מכוניות והפחית את עלויות הסחר הבינלאומי. הנפט הפך גם לדשנים זולים, קוטלי עשבים וחומרי הדברה, שבחלקם הובילו את המהפכה הירוקה, והפחיתו את הרעב בעולם. מדענים השתמשו בו כדי לבסס את תעשיית התרופות המודרנית, והמציאו מגוון תרופות המרפאות מחלות קטלניות רבות. תעשיינים השתמשו בו כדי ליצור מגוון של מוצרי פלסטיק ומוצרי ביגוד חדשים. אה כן, ואתה יכול לשרוף שמן עבור חשמל.
בסך הכל, הנפט ייצג בוננזה של אנרגיה זולה שאפשרה לאנושות לגדול, לבנות ולממן מגוון רחב של תעשיות חדשות והתקדמות תרבותית. ובין 1940 ל-2015, אוכלוסיית העולם התפוצצה ליותר משבעה מיליארד.
אנרגיה בהקשר
מה שקראת זה עתה היה גרסה פשוטה של כ-10,000 שנות היסטוריה אנושית (אתה מוזמן), אבל אני מקווה שהמסר שאני מנסה להעביר ברור: בכל פעם שנלמד לשלוט במקור חדש, זול יותר ושופע יותר של אנרגיה, האנושות צומחת מבחינה טכנולוגית, כלכלית, תרבותית ודמוגרפית.
בעקבות הלך המחשבה הזה, צריכה להישאל השאלה: מה קורה כשהאנושות נכנסת לעולם עתידי מלא באנרגיה מתחדשת כמעט חופשית, חסרת גבולות ונקייה? איך יראה העולם הזה? איך זה יעצב מחדש את הכלכלות שלנו, התרבות שלנו, אורח החיים שלנו?
העתיד הזה (רק שניים עד שלושה עשורים משם) הוא בלתי נמנע, אבל גם כזה שהאנושות מעולם לא חוותה. על שאלות אלו ועוד תנסה סדרת עתיד האנרגיה הזו לענות.
אבל לפני שנוכל לחקור כיצד ייראה עתיד אנרגיה מתחדשת, עלינו להבין תחילה מדוע אנו עוזבים את עידן הדלקים המאובנים. ואיזו דרך טובה יותר לעשות זאת מאשר באמצעות דוגמה שכולנו מכירים, מקור אנרגיה זול, שופע ומלוכלך להפליא: פחם.
פחם: סימפטום להתמכרות שלנו לדלק מאובנים
זה זול. קל לחלץ, לשלוח ולשרוף. בהתבסס על רמות הצריכה של היום, ישנן 109 שנים של עתודות מוכחות קבורות מתחת לכדור הארץ. הפיקדונות הגדולים ביותר נמצאים בדמוקרטיות יציבות, שנכרות על ידי חברות אמינות עם ניסיון של עשרות שנים. התשתית (תחנות הכוח) כבר קיימות, שרובן יחזיקו מעמד עוד כמה עשורים עד שיידרשו להחלפה. על פניו, פחם נשמע כמו אופציה מצוינת להניע את העולם שלנו.
עם זאת, יש לו חיסרון אחד: זה מלוכלך כמו לעזאזל.
תחנות כוח המוזנות בפחם הן אחד המקורות הגדולים והמלוכלכים ביותר של פליטת פחמן המזהמים כיום את האטמוספירה שלנו. זו הסיבה שהשימוש בפחם נמצא בירידה איטית בחלק גדול מצפון אמריקה ואירופה - בניית יותר כושר ייצור כוח פחם פשוט אינה תואמת את יעדי הפחתת שינויי האקלים של העולם המפותח.
עם זאת, פחם הוא עדיין בין מקורות החשמל הגדולים ביותר עבור ארה"ב (ב-20 אחוז), בריטניה (30 אחוז), סין (70 אחוז), הודו (53 אחוז) ומדינות רבות אחרות. גם אם נעבור לחלוטין לאנרגיה מתחדשת, עשויים לקחת עשרות שנים להחליף את פרוסת עוגת האנרגיה הפחם שמייצגת כעת. זו גם הסיבה שהעולם המתפתח כל כך נרתע מלהפסיק את השימוש בפחם שלו (במיוחד סין והודו), מכיוון שמשמעות הדבר היא, ככל הנראה, הפעלת הבלמים של הכלכלות שלהם והחזרת מאות מיליונים לעוני.
אז במקום לסגור מפעלי פחם קיימים, ממשלות רבות מנסות לגרום להם לפעול נקי יותר. זה כרוך במגוון טכנולוגיות ניסיוניות שסובבות סביב הרעיון של לכידה ואחסון פחמן (CCS): שריפת פחם וקרצוף הגז של פליטת פחמן מלוכלך לפני שהוא מגיע לאטמוספירה.
מוות איטי של דלקים מאובנים
הנה המלכוד: התקנת טכנולוגיית CCS במפעלי פחם קיימים יכולה לעלות עד חצי מיליארד דולר למפעל. זה יהפוך את החשמל המופק מהמפעלים האלה ליקר הרבה יותר מתחנות פחם מסורתיות (מלוכלכות). "כמה יותר יקר?" אתה שואל. הכלכלן דיווח על תחנת כוח חדשה של 5.2 מיליארד דולר בארה"ב במיסיסיפי CCS, שעלותה הממוצעת לקילו-ואט היא 6,800 דולר - זאת בהשוואה לכ-1,000 דולר ממפעל גז.
אם היו מתגלגלים CCS לכל 2300 תחנות כוח פחמיות ברחבי העולם, העלות עשויה להיות למעלה מטריליון דולר.
בסופו של דבר, בעוד שצוות יחסי הציבור של תעשיית הפחם מקדם באופן פעיל את הפוטנציאל של CCS לציבור, מאחורי דלתיים סגורות, התעשייה יודעת שאם אי פעם הם ישקיעו בלהיות ירוקים, זה יוציא אותם מהעסק - זה יעלה את העלויות מהחשמל שלהם עד לנקודה שבה אנרגיה מתחדשת תהפוך מיד לאופציה הזולה יותר.
בשלב זה, נוכל להקדיש עוד כמה פסקאות בהסבר מדוע נושא העלות הזה מוביל כעת לעליית הגז הטבעי כתחליף לפחם - מכיוון שהוא נקי יותר לבערה, אינו יוצר אפר או שאריות רעילים, יעיל יותר ומייצר יותר חשמל לקילוגרם.
אבל במהלך שני העשורים הבאים, אותה דילמה קיומית שעומדת כעת בפני פחם, גם הגז הטבעי יחווה - וזה נושא שתקראו לעתים קרובות בסדרה זו: ההבדל העיקרי בין מקורות אנרגיה מתחדשים למקורות אנרגיה מבוססי פחמן (כמו פחם ונפט) הוא שאחד הוא טכנולוגיה, בעוד השני הוא דלק מאובנים. טכנולוגיה משתפרת, היא הופכת לזולה יותר ומספקת תשואה גדולה יותר לאורך זמן; ואילו בדלקים מאובנים, ברוב המקרים, ערכם עולה, עומד, הופך לתנודתי ולבסוף יורד עם הזמן.
נקודת המפנה לסדר עולם אנרגיה חדש
2015 סימנה את השנה הראשונה שבה כלכלת העולם גדלה בעוד פליטת הפחמן לא- הניתוק הזה של הכלכלה ופליטת פחמן הוא בעיקר תוצאה של חברות וממשלות שמשקיעות יותר באנרגיה מתחדשת מאשר בייצור אנרגיה מבוסס פחמן.
וזו רק ההתחלה. המציאות היא שאנחנו רחוקים רק עשור מטכנולוגיות מתחדשות כמו שמש, רוח ואחרות שמגיעות לנקודה שבה הן הופכות לאופציה הזולה והיעילה ביותר. נקודת המפנה הזו תייצג את תחילתו של עידן חדש ביצירת אנרגיה, ואולי גם עידן חדש בהיסטוריה האנושית.
בעוד כמה עשורים קצרים בלבד, ניכנס לעולם עתידי מלא באנרגיה מתחדשת כמעט חופשית, בלתי מוגבלת ונקייה. וזה ישנה הכל.
במהלך סדרה זו על עתיד האנרגיה, תלמדו את הדברים הבאים: מדוע עידן הדלקים המלוכלכים מגיע לסיומו; מדוע הנפט אמור לגרום לעוד קריסה כלכלית בעשור הבא; מדוע מכוניות חשמליות ואנרגיה סולארית יובילו אותנו לעולם שלאחר פחמן; כיצד מקורות מתחדשים אחרים כמו רוח ואצות, כמו גם תוריום ואנרגיית היתוך ניסיונית, יתפסו שנייה קרובה לשמש; ואז לבסוף, נחקור איך ייראה העולם העתידי שלנו של אנרגיה בלתי מוגבלת באמת. (רמז: זה הולך להיראות די אפי.)
אבל לפני שנתחיל לדבר ברצינות על אנרגיה מתחדשת, ראשית עלינו לדבר ברצינות על מקור האנרגיה החשוב ביותר של ימינו: שמן.
קישורים לסדרת FUTURE OF ENERGY
שמן! הטריגר לעידן המתחדש: Future of Energy P2
עליית המכונית החשמלית: Future of Energy P3
אנרגיה סולארית ועלייתו של אינטרנט האנרגיה: עתיד האנרגיה P4
מקורות אנרגיה מתחדשים לעומת תווים כלליים של אנרגיית תוריום ו- Fusion: Future of Energy P5
